La alteración del flujo de agua puede poner en peligro los ecosistemas que dependen de él, pero los investigadores carecían de datos sobre cómo la infraestructura humana ha impactado el flujo de agua en los EE. UU. Ahora, un estudio que involucró a un investigador de la Universidad Estatal de Colorado ha mapeado las alteraciones del flujo de agua en los EE. UU. continentales, proporcionando una gran cantidad de datos. para determinar los impactos sociales en los ecosistemas.

Hasta el 80% de los ríos y arroyos en los Estados Unidos contiguos han sido modificados hasta cierto punto por estructuras humanas. Comprender la relación entre estas modificaciones y las respuestas ecológicas es clave para promulgar políticas de gestión que equilibren las necesidades de agua ecológicas y sociales.

Usando mediciones de más de 7000 medidores de corriente, los investigadores desarrollaron un modelo predictivo de alteración hidrológica y consecuencias para la biodiversidad de peces nativos. Lo aplicaron a más de 2,6 millones de transmisiones, creando un conjunto de datos completo.

"Este estudio proporciona datos sobre los cambios en el flujo no solo en los ríos principales, sino básicamente en todos los segmentos de arroyos importantes que sabemos que existen", dijo el coautor Ryan Morrison, profesor asociado de Ingeniería Civil y Ambiental de la CSU.

Los investigadores dicen que el conjunto de datos podría cerrar las brechas en los datos regionales necesarios para establecer estándares de flujo ambiental y proporcionar una herramienta para priorizar la protección o restauración del flujo fluvial.

"Los flujos ambientales son necesarios para proteger los ecosistemas fluviales; sin embargo, cuantificar esos flujos es difícil y está sujeto a datos limitados", dijo Ryan McManamay, autor principal y profesor asistente de ciencias ambientales en la Universidad de Baylor. "Nuestra evaluación ayuda a llenar grandes vacíos de información y brinda parte de esa información tan necesaria para la conservación del río".

El estudio, publicado en Scientific Data , señala que aunque los ecosistemas de agua dulce representan menos del 0,5 % del agua superficial de la Tierra, estos sistemas albergan el 7 % de las especies del mundo y un tercio de todos los vertebrados.

"Incluso entre los ecosistemas de agua dulce, los ríos y arroyos se consideran numéricamente raros a pesar de brindar servicios desproporcionados a la sociedad, lo que en última instancia conduce a su sobreexplotación", escribió McManamay.

Los investigadores examinaron los datos de medición de corrientes del Servicio Geológico de EE. UU. y las influencias humanas que afectan esas corrientes. Luego utilizaron aprendizaje automático e información geoespacial sobre alteraciones humanas en las cuencas sin medidores para predecir los impactos de flujo en esas cuencas.

Con base en investigaciones anteriores que evaluaron las respuestas de los peces a los cambios en el flujo, predijeron la pérdida de biodiversidad de peces en los arroyos modificados por humanos. Descubrieron que los modelos de alteración hidrológica funcionaron bien durante la validación, mientras que las respuestas ecológicas modeladas fueron menos precisas debido a la escasez de datos y la complejidad de los factores.

Los investigadores ven este conjunto de datos como una herramienta para futuras investigaciones sobre ecosistemas fluviales.

"Con suerte, este estudio se utilizará para explorar otras cuestiones relacionadas con los ecosistemas dentro de los entornos fluviales o junto con otros conjuntos de datos espaciales a gran escala que podrían superponerse con estos datos", dijo Morrison. Su grupo ya ha utilizado el conjunto de datos en estudios sobre la salud de las llanuras aluviales.

Los autores del artículo, "Mapeo de la alteración hidrológica y las consecuencias ecológicas en los tramos fluviales de los Estados Unidos contiguos", son McManamay, Morrison, Rob George, un ex estudiante graduado de McManamay que ahora es analista SIG en McBain Associates en Arcata, California, y Benjamin L. Ruddell, profesor asociado en la Escuela de Informática, Computación y Sistemas Cibernéticos de la Universidad del Norte de Arizona. + Explora más

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